福建区域重力台网同震响应特征分析

本文收集整理了福建区域重力台网2015年以来的观测资料,分析各台gPhone型重力仪的同震响应特征,对比并分析震级、震中距、震源深度对同震响应的影响。结果表明,同震响应的最大变形幅度与震级及震中距有较强的相关性,但没有严格的比例关系;面波延迟时间与震中距成正比;浅源地震在福建地区的危害性要大于深源地震;同震持续时间与仪器分辨率有关。     

黄梅地震台地倾斜类形变仪器映震能力统计分析

通过对黄梅地震台地倾斜形变仪记录的同震响应进行统计分析,绘制出地倾斜映震能力图。结果显示,2017-01~2019-11全球共发生36次M_S7.0以上地震,仅有两例地震没有明显同震响应,7级以上地震记录能力为94.44%;记录的最小地震震级为MS3.6、震中距为176 km,最远地震震级为M_S6.6、震中距为19 285 km,同震变化幅度与震级成正比、与震中距成反比。     

气象因素对倾斜仪观测干扰特征分析

采用常熟台水管仪与垂直摆2009～2015年观测数据,研究了气压、降雨、气温、洞温等因素对地倾斜观测的影响特征。结果表明,降雨对地倾斜观测数据干扰最为显著,表现为NS分量发生南倾,EW分量发生西倾,量级上NS分量受干扰程度比EW分量大,垂直摆受干扰程度比水管仪大;气压变化影响表现为短周期扰动,并导致日值曲线出现短时间畸变;气温及洞温变化影响观测值出现明显的年变规律和年变幅变化,对日观测值影响不明显。     

水管倾斜仪和垂直摆倾斜仪在同震响应方面的差异分析

对DSQ型水管倾斜仪和VP型宽频带垂直摆倾斜仪在工作原理和同震响应方面的差异进行分析和探讨,以期为地震预报提供有力支持。     

河北VP型宽频带垂直摆倾斜仪映震效能及时频特征分析

利用河北地区8套VP型宽频带垂直摆倾斜仪的连续观测资料,从映震特征及映震能力等方面讨论其映震效能,并对其时频响应特征进行分析。结果显示：1）河北地区宽频带垂直摆倾斜仪的映震能力与震级和震中距正相关,与震源深度负相关（崇礼台除外）;对于同一地震而言,各台站震中距的远近与仪器映震能力相关性不大。2）8套仪器均能记录到较为完整的远震地震波信息,从波形上能够清晰看到P波与S波的起始时刻。3）时频分析结果显示,仪器能够记录到较为完整的面波信号,但受采样率的限制,体波（P波和S波）信号记录不全,无法记录到0.5 Hz以上的信号。4）由于厂家修改了崇礼台仪器的高端截止频率参数,调整后仪器记录的高频成分增多,信噪比降低,对浅源地震的映震效能产生了与其他仪器相反的结论,对该仪器参数的修改结果需作进一步验证。     

青岛台CZB-1c型钻孔倾斜仪观测资料质量影响因素分析

本文通过对青岛地震台CZB-1c型竖直摆钻孔倾斜仪自安装以来的月漂移量、调和分析、相位滞后、潮汐因子等进行分析研究发现,仪器观测基本不受降雨、地下水、大气和地磁场的影响。同震应变阶、周边场地干扰和仪器格值变化等因素会严重影响观测质量的可靠性、精度和潮汐因子,尤其是自仪器格值变化后潮汐因子和潮汐因子中误差明显变大;仪器的映震能力较强,同震变化幅度与震级成指数性正相关,与震中距成反比。     

云南漾濞M6.4地震前定点形变资料特征分析

对2021-05-21云南漾濞M6.4地震震中200 km内的水管仪和伸缩仪2015-01-01～2021-05-20整时值观测资料进行分析和处理发现,自2019年开始各台站的两套仪器观测曲线都同步出现趋势性转折或年变幅度减小的现象,且异常出现时间与震中距有一定的关系:震中距越近,异常出现的时间越早;震中距越远,异常出...     

VP型垂直摆倾斜仪观测频带的分析及改进

从仪器原理、传递函数和观测数据等方面分析目前在网进行1 Hz采样的VP型垂直摆倾斜仪在2~60 s周期内的频率特性,认为该仪器可以观测到频带内的信号变化,但因处于过渡带,观测幅度较真实幅度削弱约20~40 dB。对VP型垂直摆倾斜仪观测频带进行拓展,使2~60 s周期内的观测信号由之前的过渡带进入到仪器的通频带,结果与相同采样率的其他定点形变仪器的观测效果相同,将地倾斜观测量转换为加速度表达后,其幅频特性符合全球地震背景噪声模型。改进后的VP型垂直摆倾斜仪对于远距离震级不大的同震体波震相记录效果略优于改进前,但受地脉动影响,在识别非地脉动信号时需要采用更精细的方法和手段来提高识别效果。     

地震计与垂直摆倾斜仪同点观测数据对比

利用垂直摆倾斜仪与地震计进行同点观测对比实验。将传感器输出信号统一采样后,以时域背景噪声包络为标准对数据进行统一量化,计算振幅谱,根据振幅随频率的变化判断2种仪器对不同信号的检测能力。在此基础上,以背景噪声、地震波、固体潮汐为天然测试信号测试2种仪器的检测能力。结果表明,对于固体潮汐所在的长周期频段的信号,垂直摆倾斜仪记录的振幅大于地震计,地震计在该频段的记录数据主要来源于仪器噪声;对于远震面波,2种仪器皆有较好的记录效果,其中垂直摆倾斜仪记录的振幅大于地震计;近震及地方震引起的高频地震动处于垂直摆倾斜仪设计的响应通带之外,数据可比性不大。     

气压、温度、洞温变化对常熟台洞体倾斜、应变观测影响研究

对常熟台洞体倾斜、应变观测与气压、温度、洞温等影响因素的相关性进行研究,结果表明：1）洞温、温度日变化与水管倾斜仪、垂直摆倾斜仪、洞体应变伸缩仪相关性低较,影响比较弱;气压日变化与洞体应变伸缩仪相关性高于水管倾斜仪、垂直摆倾斜仪;水管倾斜仪、垂直摆倾斜仪、洞体应变伸缩仪与气压在各优势频段上均表现为同步负线性相关关系。2）洞温年周期变化是水管倾斜仪与垂直摆年周期变化的主要因素,相关系数高,与温度有一定相关性,与气压相关性弱;洞体应变伸缩仪年变影响机制较为复杂,与洞温、气压、温度年周期变化均有一定的相关性。     

三类倾斜仪故障现象分析

分析总结2017~2019年湖北前兆台网中DSQ型水管倾斜仪、VP型宽频带倾斜仪、VS型垂直摆倾斜仪3类倾斜仪的故障现象、原因及解决方法,为分析预报人员判断地震前兆异常提供科学依据,为仪器维护人员判断仪器故障提供借签。     

临汾台摆式倾斜仪平行观测的差异性特征及其观测布局建议

根据临汾地震台石英摆、垂直摆、宽带垂直摆3套摆式倾斜仪器的观测资料,对山西中南部几次中等地震进行分析,发现在地震前各仪器同测向曲线有一定的异常反映,但异常并非呈相关一致性变化,有的还表现出明显的差异性特征;在同一台址条件下,异常的差异性与仪器的工作周期、动态响应范围、记录频段等有关;河津地震前后宽带垂直摆倾斜仪记录到的连续阶跃扰动(错位掉格)可能是慢地震现象,由此说明了宽频段仪器的优越性及发展性;建议在形变台网观测中,同一台站应建立宽频或多种同类型的形变观测仪器,组成尽量具有低、中、高频段的全面观测系统,这可能对于扑捉近震的短临前兆异常有实效意义.     

福建重力台网映震效能分析

利用福建重力台网7套gPhone重力仪的连续观测资料,对不同震中距和震级地震的同震响应特征及重力仪映震的最大震中距进行分析。结果表明：1）福建重力台网的映震效能受震级和震中距影响,从映震能力来看,泉州台优于莆田台,厦门台优于福州台,漳州台和龙岩台优于南平台;2）福建重力台网的仪器稳定性好和灵敏度高,与CMG-3ESP 120S地震计相比,重力仪具有较宽的地震频带,其同震响应持续时间与波幅呈高度正相关性;3）福建重力台网仪器映震的最大震中距(Δ)与震级（M_S）存在对应关系,具体公式为M_S=-0.218(logΔ)3+2.056(logΔ)2-4.594logΔ+6.459。     

狮子山台VS型垂直摆倾斜仪和VP型宽频带倾斜仪事件响应特征对比分析

对狮子山台VS型垂直摆倾斜仪和VP型宽频带倾斜仪就降雨干扰、仪器调零、地震响应等各种事件进行对比分析发现,VP型宽频带倾斜仪抗降雨干扰能力强,地震响应灵敏度高,网页自动调零恢复时间短,可极大地提高观测数据质量,保证数据的连续率。     

3类地倾斜仪地球固体潮的潮汐响应特征及其差异

选用宜昌地震台DSQ水管倾斜仪、VS型垂直摆倾斜仪、VP型垂直摆倾斜仪2018-01-01~10-14整点观测数据,采用Nakai逐日拟合计算结果中的潮汐振幅比A和非数字滤波调和分析计算结果中的M₂波潮汐因子A_M2,对比分析这3类仪器对地倾斜固体潮的振幅响应特征。结果表明,该台NS分量潮汐振幅比只相当于EW分量的90%;1~9月M2波潮汐因子的月结果中误差小于0.02;给出6个分量9个月的54个潮汐因子结果,它们的中误差小于等于0.02;同一分量9个月结果（潮汐因子）之间的极差小于等于8.3%,离散相对中误差小于2.8%。     

天津地区VP宽频带倾斜仪与宽频带地震仪数据融合分析

以天津蓟县地震台VP宽频带倾斜仪采集的典型地震同震波形及同址地震仪数据为研究对象,获取和识别天津地区VP宽频带倾斜仪同震波形的频谱特征、频带响应及震相成分,并基于地震前兆台网观测数据跟踪分析平台统计不同区域VP宽频带倾斜仪的幅度与震级,利用经验公式拟合振幅与震级的关系,实现蓟县地震台VP宽频带倾斜仪和宽频带地震仪面波最大振幅转换。结果表明,VP宽频带倾斜仪记录的频带丰富,两者在波形上具有较高的一致性。     

涉县地震台VS型垂直摆倾斜仪与DSQ型水管倾斜仪观测资料对比分析

选取涉县地震台VS型垂直摆与DSQ型水管倾斜仪2015~2018年的观测资料,采用形态对比法、Venedikov调和分析法、相关性分析法检验两者反映同一区域地倾斜量及同步变化的能力。结果表明,两者在排除倾向变化影响的前提下,月变及年变形态一致性较高,且固体潮记录清晰、地震记录及时准确。潮汐因子及其相对误差结果显示,2套仪器的精度均满足要求,相关性分析结果表明两者在排除倾向变化影响的前提下具有较高的相关性。     

利用高频GPS反演强震面波震级的最优适用范围探讨

通过解算2010-04-04El Mayor-Cucapah Mw7.2地震的高频(1Hz)GPS数据,获取测站的动态位移,并根据Gutenberg经验震级公式反演面波震级,探索高频GPS反演震级的最优适用范围。结果表明,当高频GPS测站震中距分布于50~350km时,利用其水平位移峰值反演得到的面波震级为7.21,与美国USGS公布的震级Mw7.2一致;但当震中距350km时,高频GPS相对于强震仪位移峰值存在"上漂现象",反演得到的震级为7.6~8.0。建议利用高频GPS建立经验模型反演强震面波震级时,应考虑其适用范围。     

昆仑山口西8.1级地震易县台潮汐形变图像浅析

用易县地震台潮汐形变观测资料分析了青海昆仑山口西8．1级地震时同步出现的同震阶跃的特征。可以看出，DSQ型水管仪、VS型垂直摆、TJ-2C型体应变仪的同震阶跃呈负值变化，而SS-Y型伸缩仪之EW分量和NE分量呈正值变化。     

DSQ型水管倾斜仪受供电干扰的影响研究

DSQ型水管倾斜仪广泛应用于地震前兆台站形变观测,较高的分辨力使得仪器观测质量易受多方面影响。通过对供电干扰引起的水管仪观测数据异常进行分析,结合现行台站供电模式和特点,以及水管仪电源电压转换特点,对电路板的器件选型提出要求,可为台站解决类似问题提供思路。